基于多分辨高阶奇异谱熵分析的局部放电信号特征提取 被引量：15

1

作者 杨丰源 宋辉 +5 位作者 程序 高兆丽 陶诗洋 段大鹏 盛戈皞 江秀臣 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期3265-3271,共7页

局部放电信号特征提取是电力设备绝缘缺陷模式识别和故障诊断的关键步骤。奇异谱熵分析(singular spectrum entropy analysis,SSEA)理论研究了局部放电信号的复杂性和无规则程度,但无法充分反映信号内在非线性特性。使用局放信号4阶累... 局部放电信号特征提取是电力设备绝缘缺陷模式识别和故障诊断的关键步骤。奇异谱熵分析(singular spectrum entropy analysis,SSEA)理论研究了局部放电信号的复杂性和无规则程度,但无法充分反映信号内在非线性特性。使用局放信号4阶累积量切片代替SSEA的协方差矩阵,并引入集合经验模态分解理论(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)实现方法多尺度化,提出了局部放电信号多分辨高阶奇异谱熵分析(multi-scale higher order singular spectrum entropy analysis,M-HSSEA)方法。通过分析仿真局放信号,该方法提取的熵特征向量能够有效提高噪声抑制能力,并且增强了相空间重构参数鲁棒性。在户外变电站环境中设计了3种典型局部放电缺陷,运用该方法求取特高频信号熵特征向量并使用RBF神经网络进行分类,获得了较高识别正确率,从而验证了文中方法有效性及适用性。 展开更多

关键词 局部放电 相空间重构 奇异谱熵 高阶统计量 集合经验模态分解 多分辨

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基于非平稳时间序列的不同趋势项提取方法对比研究 被引量：14

2

作者 曹奇 岳东杰 +1 位作者 高永攀 王性猛 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2013年第6期150-154,共5页

基于时间序列分析模型,运用高阶差分、灰色模型、频谱分析和奇异谱分析方法对非平稳时间序列提取趋势项,然后对平稳残差序列进行时序建模。通过对大坝位移监测序列建模分析进行预测,发现奇异谱分析和频谱分析时序分析模型相对于传统的... 基于时间序列分析模型,运用高阶差分、灰色模型、频谱分析和奇异谱分析方法对非平稳时间序列提取趋势项,然后对平稳残差序列进行时序建模。通过对大坝位移监测序列建模分析进行预测,发现奇异谱分析和频谱分析时序分析模型相对于传统的高阶差分和灰色模型时序分析模型的预测精度有所提高。 展开更多

关键词 趋势项提取 高阶差分 灰色模型 频谱分析 奇异谱分析

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基于HOS奇异值谱的SVDD轴承故障检测方法 被引量：18

3

作者 陶新民 杜宝祥 徐勇 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期203-208,共6页

针对轴承故障检测中异常样本不易收集、数据分布不均以及阈值设定等问题,提出了基于支持向量数据描述(SVDD)的轴承故障检测方法。该方法只需对正常样本进行训练,以高阶统计矩阵奇异值谱为故障诊断特征,解决了高阶统计特征(HOS)数据冗余... 针对轴承故障检测中异常样本不易收集、数据分布不均以及阈值设定等问题,提出了基于支持向量数据描述(SVDD)的轴承故障检测方法。该方法只需对正常样本进行训练,以高阶统计矩阵奇异值谱为故障诊断特征,解决了高阶统计特征(HOS)数据冗余且受噪声影响的不足。实验分析了不同参数对检测性能的影响,并将本方法与多层感知机(MLP)方法及K均值聚类方法进行了比较,验证了方法的有效性和正确性。 展开更多

关键词 故障诊断 高阶统计特征 支持向量数据描述 奇异值谱 核参数

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多分辨率奇异谱熵及其在振动信号监测中的应用研究 被引量：8

4

作者 谢平 刘彬 +1 位作者 林洪彬 王霄 《传感技术学报》 CAS CSCD 2004年第4期547-550,共4页

在信息熵模型的基础上 ,将多分辨率分析和奇异谱分析有效结合 ,提出了多分辨率奇异谱熵及其算法 ,该指标能够表征不同尺度上信号能量分布的奇异状况。进一步 ,针对奇异谱分析是基于信号二阶平稳的假设 ,本文提出了基于高阶累积量的高阶... 在信息熵模型的基础上 ,将多分辨率分析和奇异谱分析有效结合 ,提出了多分辨率奇异谱熵及其算法 ,该指标能够表征不同尺度上信号能量分布的奇异状况。进一步 ,针对奇异谱分析是基于信号二阶平稳的假设 ,本文提出了基于高阶累积量的高阶多分辨率奇异谱熵 ,它能够充分体现信号的内在信息 ,提高了信号形式变化的适应性和对于嵌入维数变化的稳定性。通过对机械振动信号的仿真分析 ,该信息熵能够作为设备运行状态识别的有效依据。 展开更多

关键词 信息熵 奇异谱分析 多分辨率奇异谱熵 高阶累积量

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机械故障诊断中微弱信号处理特征的提取 被引量：15

5

作者 蒋平 贾民平 +1 位作者 许飞云 胡建中 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 2005年第1期48-50,共3页

论述了门限小波变换的四阶累积量在微弱信号特征提取中的功能、实现和应用条件。比较了连续小波变换(CWT)、短时傅里叶变换(STFT)、维格纳-威利(WVD)利用高阶累积量和没有利用高阶累积量情况下,提取微弱信号特征的特性。仿真表明。

关键词 高阶谱 小波变换 故障诊断 信号处理 时频分析

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基于小波变换的脑电高阶奇异谱分析 被引量：5

6

作者 游荣义 陈忠 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2005年第2期58-61,共4页

奇异谱分析是数字信号分析的一种新方法。信号的奇异谱反映信号的奇异特征。但奇异谱分析方法是基于二阶统计的方法 ,反映的是信号时间上和空间上的一种线性相关关系。因而很难反映非线性信号内在的非线性关系。本文提出一种基于小波变... 奇异谱分析是数字信号分析的一种新方法。信号的奇异谱反映信号的奇异特征。但奇异谱分析方法是基于二阶统计的方法 ,反映的是信号时间上和空间上的一种线性相关关系。因而很难反映非线性信号内在的非线性关系。本文提出一种基于小波变换和高阶统计的奇异谱分析的新方法 ,并将其运用于正常脑电和癫痫患者的脑电信号分析中。实验结果表明 ,正常脑电和癫痫脑电的奇异谱有明显的不同。 展开更多

关键词 奇异谱分析 小波变换 脑电 数字信号分析 线性相关关系 非线性关系 非线性信号 二阶统计 高阶统计 和空间 癫痫

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Wigner-Ville高阶时频谱及其在塔中奥陶系缝洞型储层预测中的应用 被引量：7

7

作者 赵迎月 顾汉明 +2 位作者 李宗杰 杨子川 蔡成国 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期688-694,共7页

塔中地区奥陶系深层地震反射信号弱、信噪比低,反射特征复杂,且存在火成岩干扰,造成应用常规属性分析技术不能有效地描述储层特征。Wigner-Ville高阶时频谱分析方法能够准确地反映时变信号的频谱特性,有效压制噪声、提高分辨率。本文结... 塔中地区奥陶系深层地震反射信号弱、信噪比低,反射特征复杂,且存在火成岩干扰,造成应用常规属性分析技术不能有效地描述储层特征。Wigner-Ville高阶时频谱分析方法能够准确地反映时变信号的频谱特性,有效压制噪声、提高分辨率。本文结合孔洞地震地质模型,分析了Wigner-Ville高阶时频谱对孔洞储集体地震反射波的敏感性和有效性,并利用该方法对塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层进行了预测,证实所求的储层频谱异常与对应的钻遇储层特征相吻合,表明了本文方法的有效性。 展开更多

关键词 Wigner-Ville高阶时频谱 储层预测 缝洞储层 时频分析 塔中地区

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雷达辐射源信号的伪Zernike矩双谱二次特征提取 被引量：7

8

作者 王占领 张登福 王世强 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2013年第11期39-43,共5页

双谱在提取雷达信号特征时可以保留相位信息。针对现有双谱特征提取方法存在平凡双谱、交叉项、特征维数过高等问题,提出一种双谱二次特征提取方法。首先将双谱转化为灰度图像,以灰度值表示双谱幅度;然后利用图像处理技术提取双谱二次特... 双谱在提取雷达信号特征时可以保留相位信息。针对现有双谱特征提取方法存在平凡双谱、交叉项、特征维数过高等问题,提出一种双谱二次特征提取方法。首先将双谱转化为灰度图像,以灰度值表示双谱幅度;然后利用图像处理技术提取双谱二次特征,提取出能够反映辐射源信号双谱图像细节和概貌信息的不同阶伪Zernike正交矩特征集;最后,将伪Zernike矩特征集与Hu-不变矩特征集进行实验对比。结果表明,文中提出的方法具有更好的分类识别性能。 展开更多

关键词 高阶谱分析 双谱 雷达辐射源信号 特征提取 伪ZERNIKE矩 支持向量机

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容器固有频率对液体晃荡的影响 被引量：5

9

作者 宁德志 宋伟华 +1 位作者 滕斌 卓晓玲 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期45-53,共9页

针对矩形容器内液体晃荡问题,采用了时域高阶边界元方法建立自由水面满足完全非线性边界条件的数学模型。求解中采用混合欧拉-拉格朗日方法追踪流体瞬时水面,运用四阶龙格库塔方法更新下一时间步的波面和速度势。通过将计算得到的波面... 针对矩形容器内液体晃荡问题,采用了时域高阶边界元方法建立自由水面满足完全非线性边界条件的数学模型。求解中采用混合欧拉-拉格朗日方法追踪流体瞬时水面,运用四阶龙格库塔方法更新下一时间步的波面和速度势。通过将计算得到的波面结果与实验数据、解析解和已发表结果对比,吻合良好,验证了本方法的准确性。进而采用谱分析方法分析了波面时间历程,得到容器各阶固有频率对液体晃荡的影响。研究发现,基频对液体晃荡的影响最大,且非线性越强,更高阶容器固有频率的影响越大。 展开更多

关键词 固有频率 完全非线性 混合欧拉-拉格朗日方法 时域高阶边界元方法 谱分析

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雷达辐射源信号双谱二次特征提取方法 被引量：2

10

作者 王占领 张登福 王世强 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第1期48-52,共5页

现有的双谱特征提取方法可以满足信号分类识别,但是出现了交叉项、平凡双谱以及特征维数过高等一些问题。针对以上问题,提出一种双谱二次特征提取方法,将双谱转化为灰度图像,以灰度值表示双谱幅度;再利用图像处理技术提取双谱二次特征,... 现有的双谱特征提取方法可以满足信号分类识别,但是出现了交叉项、平凡双谱以及特征维数过高等一些问题。针对以上问题,提出一种双谱二次特征提取方法,将双谱转化为灰度图像,以灰度值表示双谱幅度;再利用图像处理技术提取双谱二次特征,提取出能够表征辐射源信号双谱图像纹理信息的灰度共生矩阵特征集;将该特征集与Hu-不变矩特征集进行对比实验。仿真结果表明:该方法具有更好的分类识别性能,对于CW、LFM和NLFM信号的平均识别率均达90%以上。 展开更多

关键词 高阶谱分析 双谱 雷达辐射源信号 特征提取 灰度共生矩阵

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基于快速三维主成分分析的肺CT图像检测 被引量：1

11

作者 王青竹 王珂 +2 位作者 李勇 王新竹 王斌 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2695-2701,共7页

为解决基于二维图像处理的计算机辅助诊疗系统（CAD）仅考虑每幅图像自身包含的信息而忽略不同扫描层之间的联系,以及数据处理过程中的海量计算问题,提出一种新的基于快速三维主成分分析（3D PCA）的有效肺CT病灶检测算法。该算法首先... 为解决基于二维图像处理的计算机辅助诊疗系统（CAD）仅考虑每幅图像自身包含的信息而忽略不同扫描层之间的联系,以及数据处理过程中的海量计算问题,提出一种新的基于快速三维主成分分析（3D PCA）的有效肺CT病灶检测算法。该算法首先引入高维张量奇异值分解（HOSVD）设计3D PCA;然后以提取出的三维空间特征点为种子点,进行区域增长以获取完整的疑似病灶区域;最后,根据医学图像具体特征,设计了一种HOSVD的简化分解算法。对来自吉林省肿瘤医院的10个典型病例的五百余幅临床CT图像进行了实验,并将实验结果与当前同类算法做了比较。结果表明,检测精确度提高了约10%~21%;另外,快速算法与原算法比较,计算复杂度可降低约1/3。由于快速3D PCA可以挖掘更多存在于不同连续扫描层间的有用信息,更精准提取病灶特征,在一定程度上提高了检测率。 展开更多

关键词 CT图像 肺部检测 图像处理 快速主成分分析 高阶张量奇异值分解 计算机辅助诊疗

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高阶模态对铁路减隔震桥梁地震响应的影响 被引量：7

12

作者 卢皓 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2020年第6期46-52,共7页

研究目的:针对减隔震桥梁的抗震分析,各国规范都提出了单模态的反应谱分析方法,然而在一些条件下高阶模态的参与程度增加将导致单模态的分析方法产生严重的偏差。为分析高阶模态对减隔震桥梁地震响应及简化抗震分析方法的影响,本文以高... 研究目的:针对减隔震桥梁的抗震分析,各国规范都提出了单模态的反应谱分析方法,然而在一些条件下高阶模态的参与程度增加将导致单模态的分析方法产生严重的偏差。为分析高阶模态对减隔震桥梁地震响应及简化抗震分析方法的影响,本文以高速铁路典型简支梁桥为例,采用模态时程分析方法探讨基阶模态对减隔震桥梁墩顶位移、墩底剪力等各项不同地震响应参数的贡献程度,并采用直接积分的非线性时程分析方法研究罕遇地震作用下墩顶位移峰值时刻、墩底剪力峰值时刻等多个关键时刻桥墩-减隔震装置-主梁体系的变形特点,最后采用一种单模态反应谱分析方法说明高阶模态对该类方法计算精度的影响。研究结论:(1)在墩高较高或减隔震装置设计位移较大的情况下,高阶模态将极大影响减隔震桥梁的地震响应;(2)基阶模态对于减震榫变形和主梁位移的贡献较大,而对墩顶位移和墩底弯矩的贡献较小,对墩底剪力的贡献程度最低;(3)高阶模态的影响会降低单模态反应谱分析方法的计算精度,尤其是墩底剪力;(4)本研究成果可应用于高铁桥梁的减隔震设计。 展开更多

关键词 高阶模态 减隔震桥梁 地震响应 简支梁桥 单模态反应谱方法 非线性时程分析方法

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色噪声背景下时间延迟估计的高阶谱SVD算法 被引量：1

13

作者 孙颖 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z2期527-528,共2页

从现代高阶谱理论出发,提出基于四阶累积量和互四阶累积量的TDE参数方程并给出奇异值分解方法(SVD算法)。仿真结果表明,这些方法可以有效地抑制相关高斯色噪声的影响。

关键词 高阶谱 色噪声 奇异值分解 时间延迟估计

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二次频率耦合的对角切片谱分析 被引量：3

14

作者 李奕璠 刘建新 +1 位作者 刘伟渭 王开云 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期135-139,共5页

三阶累积量对角切片谱可以识别二次相位耦合关系,抑制不存在耦合的频率成分,由于此优良的性质,对角切片谱在信号分析领域得到了广泛的应用。然而,二次相位耦合的定义要求原始信号同时满足频率耦合和相位耦合的关系,这样的信号在实际中... 三阶累积量对角切片谱可以识别二次相位耦合关系,抑制不存在耦合的频率成分,由于此优良的性质,对角切片谱在信号分析领域得到了广泛的应用。然而,二次相位耦合的定义要求原始信号同时满足频率耦合和相位耦合的关系,这样的信号在实际中几乎不存在,很多文献把取得较好分析效果的原因归结于对角切片谱具有识别二次相位耦合的能力,这是不严谨的。提出的二次频率耦合的概念,相比于二次相位耦合,二次频率耦合对信号的相位没有要求。通过理论推导证明了对角切片谱能够识别仅存在频率耦合关系的信号,从而提升了二次相位耦合理论的实用性。最后,通过分析具有内圈故障的滚动轴承振动信号,对提出的二次频率耦合理论进行了验证。 展开更多

关键词 信号分析 二次相位耦合 二次频率耦合 对角切片谱 变阶累积量

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高频地波雷达射频干扰慢时域抑制方法 被引量：4

15

作者 高玉斌 岳显昌 +2 位作者 周庆 吴雄斌 张兰 《雷达科学与技术》 北大核心 2023年第1期53-63,73,共12页

射频干扰(Radio Frequency Interference,RFI)会对高频地波雷达有用回波产生较大影响。本文提出了一种慢时域射频干扰抑制方法,首先利用频谱监测数据实现射频干扰的分段检测,而后基于射频干扰在慢时域的短时相干性、强距离相关性和方向... 射频干扰(Radio Frequency Interference,RFI)会对高频地波雷达有用回波产生较大影响。本文提出了一种慢时域射频干扰抑制方法,首先利用频谱监测数据实现射频干扰的分段检测,而后基于射频干扰在慢时域的短时相干性、强距离相关性和方向特性,在常规高阶奇异值分解(Higher-Order Singular Value Decomposition,HOSVD)方法的基础上,结合训练张量三种展开模式矩阵的特点,利用左、右奇异矩阵包含的频率信息实现对干扰子空间的准确估计,进而实现对射频干扰的分段消除。仿真和实测数据的处理结果都表明,该方法可以有效检测并消除射频干扰,提高了数据批处理的运算效率。 展开更多

关键词 高频地波雷达 频谱监测 高阶奇异值分解 射频干扰抑制

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